Transport interne 2BIDF08 08

Bon travail, bien documenté ; le niveau des connaissances est satisfaisant.

Qu'est-ce que le transport interne?

Le transport interne, c'est ce qui permet l'échange d'éléments tel que l'oxygène et les nutriments et qui permet l'évacuation des déchets des cellules, à travers le corps de l'animal.

Quelles sont les structures qui participent au transport interne ?

Le système criculatoire amène l'oxygène dans les poumons. Le système circulatoire joue le role du transport du gaz et des substances dissoutes vers les autres cellules et ramène également les "déchets" produits par les cellules vers le système excréteur. Ce dernier sert à éliminer l'ammoniac formé par ces mêmes déchets.

Qu'est-ce que la diffusion ?

Définition : transfert de chaleur entre deux régions d'un même milieu ou entre deux milieux en contact sans déplacement appréciable de matière.

Quelles sont les différences entre les transports internes des animaux?

Pour répondre à cette question, nous allons examiner les differents types de transports internes selon la classification des animaux.

Les spongiaires

Les spongiaires sont dénués de système vasculaire. Les nutriments et l'oxygène qui lui sont indispensables pour sa survie sont transportés par l'eau qui passe à travers ses tissus, il en va de même pour l'évacuation.

Les cnidaires

Les Cnidaires utilisent la diffusion pour obtenir l'oxygène et les nutriments dont ils ont besoin pour vivre. Leur corps est la plupart du temps formés de deux couches de cellules, l'une à l'extérieur, l'autre tapissant la cavité gastro-vasculaire, ils n'ont donc pas vraiment besoin de système circulatoire.

Les vers plats, autrement dit plathelminthes

Les vers plats sont des animaux accoelomates, c'est-à-dire qu'ils n'on pas de cavité générale interne, autrement dit le coelome.De plus, ils n'ont ni système circulatoire, ni système respiratoire. Cette absence expliqune sans doute en partie la limite de l'épaisseur des vers plats. Les échanges se font par diffusion. En revanche, il existe des cellules spcécialisées qui forment l'appareil excréteur, même si celui-ci est des plus primitifs.

Les némathelminthes (vers ronds)

Les némathelminthes n'ont pas d'appareils circulatoire.

Les annélides

Chez les annélides, la respiration se fait par diffusion au travers de la cuticule perméable.L'oxygène est diffusé vers l'intérieur de l'animal grâce au glandes de l'épiderme qui produisent des mucus

Chez les lombrics, le système circulatoire fermé est composé de capillaires qui entourent le tube digestif, de vaisseaux sanguins longitudinaux qui parcourent l'intégralité du corps et de cœurs latéraux qui pompent le sang dans le système circulatoire. Le sang des lombrics contient de l'hémoglobine qui augment la capacité et l'efficacité du transport interne. L'hémoglobine est en solution dans le sang, et n'est pas contenu dans des cellules spécialisées comme chez les Vertébrés.

Les Polychètes marins (embranchement des annélides) qui vivent dans des terriers ou des tunnels ont plus de difficulté à trouver de l'oxygène. Ils ont souvent des branchies. Les mouvements du ver dans son tunnel font circuler l'eau et aident à renouveler l'oxygène.

Les mollusques

Les mollusques possèdent une cavité générale (cavité palléale)dont le role est la circulation permanente de l'eau. Cette circulation permet d'apporter de l'oxygène aux branchies chez les non pulmonés terrestres, d'évacuer tous les déchets et de conduire les cellules sexuelles vers l'exterieur de l'organisme. Le système circulatoire des mollusques est ouvert et ressemble à celui des arthropodes,à l'exception des céphalopodes. Ceux-cis ont un système circulatoire fermé et bien plus efficace. En effet, leurs besoins métaboliques sont plus élevés en raison de la nage rapide. Les céphalopodes ont deux coeurs  : l'un pompe le sang afin que celui-ci soit oxygéné, l'autre envoie le sang dans tous l'organisme.

Les échinodermes

La diffusion joue un rôle important dans la respiration des Échinodermes. L'épiderme porte des branchies dermiques ciliées, où a lieu un échange à contre-courant permettant une plus grande diffusion. Les pieds ambulacraires forment également une surface d'échange. Les tissus internes, toutefois, ne sont pas en contact direct avec l'eau de mer. Le système aquifère, dont la surface interne est ciliée, sert de système circulatoire, permettant à l'oxygène, aux éléments nutritifs, et aux déchets de passer de l'épiderme aux tissus internes ou vice-versa.

Les arthropodes

L'appareil circulatoire est formé d'un vaisseau dorsal, comprenant une partie postérieure contractile: le coeur et une partie et une partie intérieure conductrice: l'aorte. Le coeur, terminé en cul-de-sac vers l'arrière, se compose d'une série de renflements musculeux: les ventriculites, dont la contraction fait progresser le sang d'arrière en avant. Les ostioles sont des orifices pairs (capables de s'ouvrir et de se fermer) situés latéralement entre deux ventriculites et qui permettent le retour dans le coeur du sang situé autour de lui (dans le sinus péricardiaque). L'aorte est un vaisseau se terminant habituellement dans la tête et deversant le sang venant du coeur dans le lacunes du corps (espaces interviscéraux).

La circulation est assurée d'une part par les muscles aliformes du coeur (diaphragme dorsal) et d'autre part l'ensemble des muscles abdominaux. Le sang, de couleur variable suivant les espèces ne contient en général aucun pigment respiratoire capable de transporter l'oxygène. Celui-ci semble passer directement des trachées aux organes. Le rôle du sang est en revanche important sur le plan de la nutrition et de l'excrétion (il contient des cellules phagocytaires).

Les poissons

Chez tous les vétébrés, l'appareil circulatoire, clos, comporte un coeur, un système arteriel et un système veineux, ces deux derniers reunis par un reseau des capillaires. Le coeur des poissons comprend de 2 loges: 1 oreillette et 1 ventricule, l'oreillette est précédée d'un sinus veineux et le ventricule est suivi d'un bulbe artériel. Le coeur ne contient que de sang veineux. Ce sang est envoyé aux branchies par l'aorte ventrale, ramifiée en 4 artères branchiales formant 4 paires d'arcs aortiques. Primitivement, l'embryon présente 6 paires d'arcs aortiques, mais chez presque tous les Vétébrés, les 2 premières dégénèrent. Lesang artériel issu des branchies est recueilli par les deux racines de l'aorte dorsale, cell-ci le distribue à tous les organes du corps. Le sang revient ensuite au coeur par un réseau veineux complexe, comportatnt un système porte hépatique (intestin-foie) et un système porte rénal (muscles-reins). Le sang des poissons contient des globules rouges elliptiques et nuclées.

Les amphibiens

Leur respiration est cutanée, c'està-dire qu'ils respirent par la peau, mais également grâce à la muqueuse de la bouche et du pharynx aux poumons chez les adultes et aux branchies chez les larves. Chez certains types d'amphibiens, comme les urodèles(salamandre, ...) les poumoms sont absents chez l'adulte et et la respiration cutanée assure la totalité des échanges resspiratoires. Cependant, il y a donc un double système respiratoire chez la plupart des amphibiens. le sang des Amphibiens qui vient d'être oxygéné dans les organes respiratoires retourne au coeur pour être pompé à nouveau avant d'être envoyé vers la tête et le reste du corps. Ce sytstème les différencie des poissons.Les amphibiens ne possèdent qu'un ventricule, ce qui rend inévitable un échange entre le sang désoxygéné et celui nouvellement oxygéné. Ce fait réduit l'efficacité du système respiratoire. Cependant, cet unique ventricule chez les amphibiens possède des cordons musculaires qui servent à réduire cet échange entre le sang des deux oreillettes.

Les reptiles

Les reptiles ont un cœur qui se composent de deux ventricules qui ne sont partiellement séparés. Cependant, même avec un ventricule non divisé, le mélange de sang artériel et veineux est faible. Les tortues,par contre, possèdent deux oreillettes et un seul ventricule. Les reptiles ne peuvent pas respirer de manière cutanée (par la peau, donc), car leur peau est complètement imperméable. Mais cela est compensé grâce à une meilleure circulation et à de meilleurs poumons. Chez les reptiles en majorité, la ventilation des poumons est assurée par la contraction des muscles intercostaux et abdominaux. Chez les tortues,le mouvement de la cage thoracique est restreint par la carapace dorsale et le plastron ventral et ce sont les mouvements des ceintures pectorale et pelvienne qui assurent l'inflation et la déflation des poumons.

Les oiseaux

La possession de plumes empèchent les oiseaux d'avoir une respiration cutanée car elles réduisent la ventilation de l'épiderme. De plus, ils ont des besoins méaboliques bien plus grands (métabolisme : ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant). Ceci a déclenchéchez les oisaux une modifcation des sytèmes respiratoire et circulatoire. Les poumons : l'air y circule à sens unique et passe dans des parabronches, non dans des alvéoles. A l'intérieur des poumons, la cricluation sanguine est en contre courant à celle de l'air, ce qui permet de maximiser les échanges gazeuz. Chez les oiseuaux, la transpiration est impossible à cause des plumes, les poumons servent donc également à éliminer le surplus de chaleur par ventilation. On dit du système respiratoire des oiseaux qu'il est le plus efficace, le plus perfectionné du regne animal. Le coeur : il comporte quatre "chambres" séparées, ce qui empêche un échange entre le sang veineux et le sang artériel. Chez les oiseaux nordiques, la criculation dans les pattes est à contre-courant, afin de réduire les pertes de chaleur.

Les mammifères

Ils possèdent une cage thoracique qui protège le coeur et les poumons, situés à l'intérieur. Le diaphragme, un muscle lisse et plat, sépare le coeur et les poumons de la cavité abdominale et pemret l'action de la respiration. Avant d'aller dans les poumons, l'air passe d'abord dans les fosses nasales pour être réchauffé et humecté,puis dans la trachée et les bronches pour être débarasé des particules. Chez les mammifères, le coeur possède deux ventricules et deux oreillettes. Quant aux poumons, ils sont très complexes et comprennent un très grand nombre de petites alvéoles(= lieux où se font les échanges gazeux entre l'air et le sang). Les vaisseaux sanguins nourrissent la peau. Cell-ci se divise en trois couches : l'épiderme (plusieurs couches de celluels), le derme et l'hypoderme (réserves de graisse).

Les monotrèmes

Ils possèdent un cloaque, qui signifie un orifice commun aux voies génitales, anales et urinaires. Cette particularité distingue les monotrèmes des autres mammifères, mais est partagée par les reptiles et les oiseaux.

Les marsupiaux

Chez les autres mamimifères, les échanges nutritifs, respiratoires et excréteurs avec l'embryon durant la gestation sont assurés par le placenta. Les marsupiaux, eux, expulsent leur embryon hors de l'utérus maternel afin que celui-ci se développe dans une poche (ex : kangourous).

Bibliographie

• encyclopédie Larousse de la nature (Delphine)
• http://simulium.bio.uottawa.ca/bio2525/Notes/bio2525.htm (Delphine)
• http://simulium.bio.uottawa.ca/bio2525/Notes/Les_Reptiles.htm